高中牛頓第一定律教案
發(fā)表時(shí)間:2021-01-05牛頓第一定律2。
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牛頓第一定律
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.了解有關(guān)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的歷史發(fā)展,知道理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法。
2.理解并掌握牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。
3.知道什么是慣性,會(huì)正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。知道質(zhì)量是物體慣性大小的量度。
4.知道運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的意義。
5.理解運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變與物體受力的關(guān)系。理解力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。
6.知道影響加速度大小的因素除了外力以外,還有質(zhì)量。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
1.牛頓第一定律。
2.力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因,是物體產(chǎn)生加速度的原因。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):力是物體產(chǎn)生加速度的原因。
主要內(nèi)容:
一、人類對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的探索歷程
研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系,是動(dòng)力學(xué)的基本問題。人類正確認(rèn)識(shí)這個(gè)問題,經(jīng)歷了漫長的過程。
1.十七世紀(jì)前對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的認(rèn)識(shí)(亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn)):力是維持問題運(yùn)動(dòng)的原因。
①時(shí)間:公元前。
②基本觀點(diǎn):必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng);沒有力的作用,物體就要
靜止下來。
③根據(jù):經(jīng)驗(yàn)事實(shí)一用力推車,車子才前進(jìn);停止用力,車子就要停下來。
④所用方法:觀察+直覺(由生活經(jīng)驗(yàn)得出直覺印象)。
⑤錯(cuò)誤原因剖析:沒有對(duì)所觀察的物理現(xiàn)象進(jìn)行深入地分析。只看到對(duì)車子施加的推力,而未考慮車子還受到摩擦阻力作用。停止用力(即去掉了車子前進(jìn)的動(dòng)力),車子并沒有立即停下來,還要向前發(fā)生一段位移;只是由于摩擦阻力的作用,才最后停了下來。路面越光滑,阻力就越小,車子向前發(fā)生的位移就越大,假若沒有摩擦阻力,車子將一直運(yùn)動(dòng)下去,這說明車子的運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持,而恰恰是(阻)力的作用,才使車子由運(yùn)動(dòng)到靜止,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變。
⑥危害:在亞里士多德以后的兩千年內(nèi),動(dòng)力學(xué)一直沒有多大進(jìn)展,直到十七世紀(jì)才受到伽利略的質(zhì)疑。這是為什么?原來亞里士多德的觀點(diǎn)與日常體驗(yàn)有相同之處,易于被人們接受,直接的生活經(jīng)驗(yàn)使人們總是把力和物體運(yùn)動(dòng)的速度聯(lián)系在一起,這種認(rèn)識(shí)從孩提時(shí)代就開始了,如當(dāng)拉著玩具小車前進(jìn)的時(shí)候,給人的直接體驗(yàn)是:只有用力拉小車,小車才會(huì)前進(jìn);停止用力了,小車就會(huì)停下來;用力大的時(shí)候,小車就運(yùn)動(dòng)得快些;用力小的時(shí)候,小車就運(yùn)動(dòng)得慢些;往哪個(gè)方向用力,玩具小車就向那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)等等,好像沒有力的作用,物體運(yùn)動(dòng)不可能維持,力決定著物體運(yùn)動(dòng)的快慢,還決定物體運(yùn)動(dòng)的方向。人們的直觀感覺雖然是外界事物的真實(shí)反映,但它具有片面性和表面性,根據(jù)直接觀察所得出的直覺的結(jié)論不是常??煽康模?yàn)樗鼈冇袝r(shí)會(huì)引到錯(cuò)誤的線索上去,然而人們不能毀滅了直覺的觀點(diǎn)還是憑直覺來看問題,錯(cuò)誤直覺印象在人腦中有很深的潛意識(shí),形成思維定勢.因此亞里士多德的觀點(diǎn)統(tǒng)治了人們的思維兩千多年。
2.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推論(正確認(rèn)識(shí)):力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持。
①時(shí)間:十七世紀(jì)。
②基本觀點(diǎn):在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒?。設(shè)想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。
③根據(jù):理想實(shí)驗(yàn)。
④方法:實(shí)驗(yàn)+科學(xué)推理(把可靠事實(shí)和理論思維結(jié)合起來)。
⑤理想斜面實(shí)驗(yàn)
將兩個(gè)對(duì)稱的斜面末端平滑地對(duì)接在一起,讓小球沿一個(gè)斜面從靜止?jié)L下來,小球?qū)L上另一個(gè)斜面。伽利略認(rèn)真觀察注意到,球在第二個(gè)斜面上所達(dá)到的高度同它在第一個(gè)斜面上開始滾下時(shí)的高度幾乎相等。他斷定高度上的這一微小差別是由于摩擦產(chǎn)生的,如能將摩擦完全消除的話,則高度將恰好相等。于是他推論說在完全沒有摩擦的情況下。若使第二個(gè)斜面的傾角越來越小,則不管第二個(gè)斜面傾角多么小,球在第二個(gè)斜面上總要達(dá)到相同的高度,只是小球要通過更長的路徑。最后,如果第二個(gè)斜面的傾斜度完全消除了(成為水平面),那么球從第一個(gè)斜面上滾下來之后,為達(dá)到原有高度將以恒定的速度在無限長的水平面上永遠(yuǎn)不停地運(yùn)動(dòng)下去。這就是有名的伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)是無法實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)橛肋h(yuǎn)也無法將摩擦完全消除掉,所以叫理想實(shí)驗(yàn)。又叫假想實(shí)驗(yàn),思想上的實(shí)驗(yàn);是每抽象思維中設(shè)想出來而實(shí)際上無法做到的實(shí)驗(yàn)。伽利略從可靠的實(shí)驗(yàn)出發(fā),設(shè)想出這個(gè)實(shí)際上不可能進(jìn)行的但又符合嚴(yán)格科學(xué)推理的理想化的實(shí)驗(yàn),論證了物體在不受外力(理想實(shí)驗(yàn)中小球水平方向不受外力作用)作用時(shí)將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去的推測是正確的,說明維持物體的運(yùn)動(dòng)不需要外力的作用。
伽利略的理想實(shí)驗(yàn)是在可靠事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象思維的一種科學(xué)推理,科學(xué)研究中的一種重要方法,在自然科學(xué)的研究中有著重要的作用,它可以深刻揭示自然規(guī)律,被愛因斯坦譽(yù)為“是人類思想史上最偉大的成就之一”,伽利略也之無愧地成為動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)始人,實(shí)驗(yàn)科學(xué)的奠基人。
3.笛卡爾對(duì)伽利略看法的補(bǔ)充和完善:
二、牛頓第一定律
1.內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
2.理解:
①物體不受力時(shí)將處于______________狀態(tài)或_________狀態(tài)。即物體的運(yùn)動(dòng)狀
態(tài)不改變。力不是維持物體速度的原因,物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。
②外力的作用是迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即外力是改變______________的原因,力還
是產(chǎn)生加速度的原因,而不是維持__________的原因。
③一切物體都有保持______________________的性質(zhì),這種性質(zhì)叫___________。因此,牛頓第一定律也叫慣性定律。這種性質(zhì)是物體的固有屬性。不論物體處于何種狀態(tài),即與物體運(yùn)動(dòng)情況和受力情況無關(guān),任何物體在任何狀態(tài)下均有慣性。質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。
④牛頓第一定律是物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)定律,所描述的物體不受外力的狀態(tài)是一種理想化的狀態(tài),因?yàn)椴皇芡饬ψ饔玫奈矬w是不存在的,所以牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,其正確性可通過由它推導(dǎo)出的結(jié)論與實(shí)驗(yàn)事實(shí)完全一致而得到證明。定律的實(shí)際應(yīng)用場合是物體所受合外力為零,物體在某方向上不受外力或在某方向上受平衡力作用時(shí),該方向上保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的情況是普遍存在的。
三、慣性:物體具有的保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。
①慣性是物體的固有屬性,慣性不是一種力。
②任何物體在任何情況下(不管是否受力不管是否運(yùn)動(dòng)和怎樣運(yùn)動(dòng))都具有慣性,切莫將慣性誤解為“物體只有保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)”才有慣性,在受力作用時(shí),慣性依然存在,體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度上。
③慣性的大小只由物體本身的特征決定,與外界因素?zé)o關(guān),切莫認(rèn)為物體的速度越大,慣性越大。
④慣性是不能被克服的,但可以利用慣性做事或防止慣性的不良影響。
⑤不要把慣性概念與慣性定律相混淆。慣性是萬物皆有的保持原運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種屬性,慣性定律則是物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)定律,當(dāng)有力作用時(shí),物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)必定改變。
【例一】火車在長直水平軌道上勻速行駛,門窗緊閉的車廂內(nèi)有一人向上跳起,發(fā)
現(xiàn)仍落回到車上原處,這是因?yàn)?)
A.人跳起后,車廂內(nèi)空氣給他以向前的力,帶著他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng)。
B.人跳起的瞬間,車廂的地板給他一個(gè)向前的力,推動(dòng)他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng)。
C.人跳起后,車在繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),所以人落下后必是偏后一些,只是由于時(shí)間很短,偏后距離太小,不明顯而已。
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和車始終有相同的速度。
【例二】有人設(shè)想,乘坐氣球飄在高空,由于地球的自轉(zhuǎn),一晝夜就能周游世界,
請(qǐng)你評(píng)價(jià)一下,這個(gè)設(shè)想可行嗎?
四、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變
1.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)指的是物體的速度
速度是是矢量,速度不變則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,速度改變(大小改變、方向改變或大
小方向同時(shí)改變)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也就改變了,所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變的物體總有加速度。
2.力是使物體產(chǎn)生加速度的原因
3.質(zhì)量是物體慣性大小的量度
質(zhì)量越大的物體_________越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變就越______________。
【例三】月球表面上的重力加速度地球表面上的1/6,同一個(gè)飛行器在月球表面上
時(shí)與在地球表面上時(shí)相比較()
A.慣性減小為1/6,重力不變。
B.慣性和重力都減小為1/6。
C.慣性不變,重力減小為l/6。
D.慣性和重力都不變。
【例四】在車箱的頂板上用細(xì)線掛著一個(gè)小球,在下列情況下可對(duì)車廂的運(yùn)動(dòng)情況得出怎樣的判斷:
(1)細(xì)線豎直懸掛:____________________。
(2)細(xì)線向圖中左方偏斜:_______________。
(3)細(xì)線向圖中右方偏斜:________________。
課堂訓(xùn)練:
1.以下各說法中正確的是()
A.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
B.不受外力作用時(shí),物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性。
C.在水平地面上滑動(dòng)的木塊最終停下來是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。
D.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),物體必定受到外力的作用。
2.下列說法正確的是:()
A.力是使物體慣性改變的原因。
B.靜止的火車啟動(dòng)時(shí)速度變化緩慢,是因?yàn)槲矬w靜止時(shí)慣性大。
C.乒乓球可快速被抽殺,是因?yàn)槠古仪虻膽T性小。
D.為了防止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng),采用地腳螺釘固定在地球上,是為了增大機(jī)器的慣性。
3.某人推小車前進(jìn),不用力,小車就停下來,說明:()
A.力是維持小車運(yùn)動(dòng)的原因。
B.小車停下來是因?yàn)槭芰Φ淖饔玫慕Y(jié)果。
C.小車前進(jìn)時(shí)共受四個(gè)力。
D.不用力時(shí),小車受到的合外力方向與小車的運(yùn)動(dòng)方向相反。
4.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與受力情況的關(guān)系是()
A.物體受力不變時(shí),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也不變。B.物體受力變化時(shí),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變。
C.物體不受力時(shí),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就不會(huì)改變。D.物體不受力時(shí),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也可能改變。
5.火車在長直水平軌道上勻速行駛,門窗緊閉的車廂內(nèi)有。人向上跳起,發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處,這是因?yàn)?)
A.人跳起后直至落地,在水平方向上人和車始終具有相同的速度。
B.人跳起后,車廂內(nèi)的空氣給他以向前的力,帶著他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng)。
C.人跳起的瞬間,車廂地板給他一個(gè)向前的力,推動(dòng)他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng)。
D.人跳起后,車?yán)^續(xù)向前運(yùn)動(dòng),人落下后必定偏后一一些,只是由于時(shí)間很短,偏后距離太小,不明顯而已。
課后作業(yè):
1.一個(gè)以速度v運(yùn)動(dòng)著的小球,如果沒有受到任何力的作用,經(jīng)時(shí)間t后的速度是
_______,經(jīng)時(shí)間nt后的速度是________。
2.用繩子拉著小車沿光滑水平面運(yùn)動(dòng),繩子突然斷裂后,小車將作_______,這時(shí)小車在水平方向受到力的大小是___________。
3.殲擊機(jī)在戰(zhàn)斗前為了提高靈活性,常拋掉副油箱,因?yàn)闇p少質(zhì)量后___________。
4.月球表面上的重力加速度g=1.63m/s2,地球上一個(gè)質(zhì)量為500kg的飛行器在月球表面時(shí)的質(zhì)量為_________,重力為_________。
5.下面幾個(gè)說法中正確的是()
A.靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,一定不受外力的作用。
B.當(dāng)物體的速度等于零時(shí),物體一定處于平衡狀態(tài)。
C.當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),物體一定受到外力作用。
D.物體的運(yùn)動(dòng)方向一定是物體所受合外力的方向。
6.關(guān)于慣性的下列說法中正確的是()
A.物體能夠保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性。
B.物體不受外力作用時(shí)才有慣性。
C.物體靜止時(shí)有慣性,一開始運(yùn)動(dòng),不再保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),也就失去了慣性。
D.物體靜止時(shí)沒有慣性,只有始終保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才有慣性。
7.人從行駛的汽車上跳下來后容易()
A.向汽車行駛的方向跌倒。B.向汽車行駛的反方向跌倒。
C.向車右側(cè)方向跌倒。D.向車左側(cè)方向跌倒。
8.一人在車廂中把物體拋出,下列哪種情況,乘客在運(yùn)動(dòng)車廂里觀察到的現(xiàn)象和在靜止車廂里觀察到的現(xiàn)象一樣()
A.車廂加速行駛時(shí)B.車廂減速行駛時(shí)C.車廂轉(zhuǎn)彎時(shí)D.車廂勻速直線行駛時(shí)
9.關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下列說法中正確的是()
A.力是物體運(yùn)動(dòng)的原因。B.力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。
C.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。D.力是物體獲得速度的原因。
10.下列說法中正確的是()
A.物體不受力時(shí),一定處于靜止?fàn)顟B(tài)。
B.物體的速度等于零時(shí),一定處于力平衡狀態(tài)。
C.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),一定受到外力作用。
D.物體的運(yùn)動(dòng)方向,一定是物體所受外力合力的方向.
11.先后在北京和廣州稱量同一個(gè)物體,下列判斷正確的是().
A.用天平稱量時(shí)兩地結(jié)果相同。B.用桿秤(或不等臂天平)稱量時(shí)兩地結(jié)果不同。
C.用彈簧秤稱量時(shí)北京的示數(shù)大些。D.用彈簧秤稱量時(shí)廣州的示數(shù)大些。
12.從離開地球表面和月球表面同樣高度處做自由落體實(shí)驗(yàn),落地的時(shí)間分別為t地與t月,落地的速度分別為v地與v月,則()
A.t地t月,v地v月
B.t地t月,v地v月
C.t地t月,v地v月
D.t地t月,v地v月
13.一個(gè)劈形物體abc,各面均光滑,上面放一光滑小球,用手按住在固定的光滑斜面上,如圖所示.現(xiàn)把手放開,使劈形物體沿斜面下滑,則小球在碰到斜面以前的運(yùn)動(dòng)軌跡是()
A.沿斜面向下的直線。B.曲線。
C.豎直向下的直線。D.折線。
14.一個(gè)物體受四個(gè)力作用而靜止,當(dāng)撤去其中的F1后,則物體()
A.向F1的方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)。B.向F1的反方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)。
C.向F1的方向作加速運(yùn)動(dòng)。D.向F1的反方向作加速運(yùn)動(dòng)。
閱讀材料:牛頓生平
牛頓是17世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠。他的成就遍及物理學(xué)、數(shù)學(xué)、天體力學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。
牛頓12歲進(jìn)金格斯中學(xué)上學(xué)。那時(shí)他喜歡自己設(shè)計(jì)風(fēng)箏、風(fēng)車、日規(guī)等玩意。他制作的一架精巧的風(fēng)車,別出心裁,內(nèi)放老鼠一只,名日“老鼠開磨坊”,連大人看了都贊不絕口。
牛頓在物理學(xué)上最主要的成就是發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,綜合并表述了經(jīng)典力學(xué)的3個(gè)基本定律一慣性定律、力與加速度成正比的定律、作用力和反作用力定律;引入了質(zhì)量、動(dòng)量、力、加速度、向心力等基本概念,從而建立了經(jīng)典力學(xué)的公理體系,完成了物理學(xué)發(fā)展史上的第一次大綜合,建立了自然科學(xué)發(fā)展史上的里程碑。其重要標(biāo)志是他于1687年所發(fā)表的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》這一巨著。
在光學(xué)上,他做了用棱鏡把白光分解為七色光(色散)的實(shí)驗(yàn)研究;發(fā)現(xiàn)了色差;研究了光的干涉和衍射現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)了牛頓環(huán);制造了以凹面反射鏡替代透鏡的“牛頓望遠(yuǎn)鏡”。1704年出版了他的(《光學(xué)》專著,闡述了自己的光學(xué)研究的成果。
在數(shù)學(xué)上,牛頓與德國萊布尼茲各自獨(dú)立創(chuàng)建了“微積分學(xué)”;他還建立了牛頓二項(xiàng)式定理。牛頓在聲學(xué)、熱學(xué)、流體力學(xué)等方面也有不少研究成果和貢獻(xiàn)。
牛頓的一生遇到不少爭論和麻煩。例如,關(guān)于萬有引力發(fā)現(xiàn)權(quán)等問題,胡克與他爭辯不休,差點(diǎn)影響了《原理》的出版;關(guān)于微積分發(fā)明權(quán)的問題,與萊布尼茲以及德英兩國科學(xué)家爭吵不止,給內(nèi)向的牛頓帶來極大的痛苦。40歲以后,他把興趣轉(zhuǎn)向政治、化學(xué)(賤金屬變成黃金)、神學(xué)問題,寫了近200萬言的著作,毫無價(jià)值。常言道“人無完人,金無足赤”,牛頓也是如此。但是牛頓終歸是偉大的牛頓,他的科學(xué)貢獻(xiàn)將永載史冊(cè)。
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科學(xué)探究:牛頓第一定律
科學(xué)探究:牛頓第一定律
知識(shí)目標(biāo):理解牛頓第一定律和慣性
能力目標(biāo):在探究過程中發(fā)展學(xué)生的觀察能力、分析能力、歸納論證的能力和表述信息的能力。
德育目標(biāo):通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和研究問題的科學(xué)方法。
教學(xué)重點(diǎn):通過對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的參與,強(qiáng)化學(xué)生分析與論證的能力;加深對(duì)牛頓第一定律和慣性的理解。
教學(xué)難點(diǎn):轉(zhuǎn)變學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)概念,理解牛頓第一定律和慣性。
教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)法、討論法、發(fā)現(xiàn)法
教學(xué)用具:斜面粗糙程度不同的木板滑塊、刻度尺
教學(xué)過程:
師生互動(dòng)設(shè)計(jì)理念
活動(dòng)一:
引導(dǎo)提問1、展示一些與學(xué)生日常生活結(jié)合緊密的現(xiàn)象,如:“推箱子”“敲鐵釘”“踢球”“火車進(jìn)站”,提出亞里士多德的觀點(diǎn)
2、提出伽利略的觀點(diǎn)并觀看伽利略理想實(shí)驗(yàn)視頻
3、提問:為什么會(huì)出現(xiàn)這兩種截然不同,但又各具一定道理的觀點(diǎn)通過創(chuàng)設(shè)情境強(qiáng)化矛盾讓學(xué)生明確本節(jié)課探究的內(nèi)容
活動(dòng)二:
猜想1、針對(duì)問題學(xué)生充分思考,小組討論,并說明各組的猜想及理由?
2、教師統(tǒng)計(jì)分類提出一種糾正經(jīng)驗(yàn)概念的學(xué)習(xí)方法——矛盾沖突法
活動(dòng)三:
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1、針對(duì)猜想,根據(jù)新提供的實(shí)驗(yàn)器材,個(gè)人思考如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想
2、小組討論后寫出簡單的步驟明確操作思路
活動(dòng)四:
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1、根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),要求每組學(xué)生確定其工作要求,力求各負(fù)其責(zé);教師強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)
2、觀察并如實(shí)記錄在實(shí)驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)
3、及時(shí)記錄在實(shí)驗(yàn)過程中遇到或發(fā)現(xiàn)的新問題讓學(xué)生通過自己的探究來反駁己有的生活經(jīng)驗(yàn)使他們留下深刻的印象
活動(dòng)五:
分析論證1、思考、討論、回答:實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明了什么?
2、各組分析概括實(shí)驗(yàn)新得的結(jié)論是什么?
最后師生一起得出牛頓第一定律
活動(dòng)六:
評(píng)估與交流回顧、分析你的探究過程,哪些問題還不清楚操作中有沒有失誤,測量結(jié)果是不是可靠……學(xué)生總結(jié)出本節(jié)課的收獲及時(shí)反饋,學(xué)生個(gè)個(gè)有收獲
活動(dòng)七:
鞏固加深1、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告掌握鞏固知識(shí)
活動(dòng)八:
理解慣性1、觀看慣性視頻理解慣性定律得出慣性定律
2、比較慣性和慣性定律的不同點(diǎn)
3、能力提升訓(xùn)練1---9題(投放在多媒體上)
探究:牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)報(bào)告
學(xué)習(xí)目標(biāo):通過實(shí)驗(yàn)、然后合理外推、驗(yàn)證牛頓第一定律
實(shí)驗(yàn)器材:
活動(dòng)一:
引導(dǎo)提問1、例舉與亞里士多德觀點(diǎn)一致的生活經(jīng)驗(yàn)
2、由上述生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)愕贸龅慕Y(jié)論是
3、由伽利略的思想實(shí)驗(yàn),你支持哪個(gè)觀點(diǎn)?你的問題是
活動(dòng)二:
猜想1、個(gè)人猜想
猜想的理由
2、小組猜想
猜想的理由
活動(dòng)三:
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)愕膶?shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟是:
1、
2、
3、
活動(dòng)四:
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1、根據(jù)你的實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
2、實(shí)驗(yàn)記錄
接觸面滑塊受到的摩擦力的大小
(大、較大、?。┗瑝K運(yùn)動(dòng)的距離
很光滑的木板
較光滑的木板
粗糙的木板
活動(dòng)五:
分析論證
1、個(gè)人的結(jié)論:
2、小組的結(jié)論:
3、師生共同的結(jié)論:
活動(dòng)六:
評(píng)估與交流
本節(jié)課你的收獲是
活動(dòng)七:
鞏固加深1、完成本實(shí)驗(yàn)報(bào)告
2、你觀察到生活中的慣性現(xiàn)象有
牛頓第一定律和慣性
牛頓第一定律和慣性
第五節(jié)牛頓第一定律——慣性
(一)教學(xué)目的
1.知道什么是慣性,認(rèn)識(shí)一切物體都有慣性.
2.會(huì)用物體的慣性解釋慣性現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的語言表述能力.
3.通過慣性現(xiàn)象,向?qū)W生進(jìn)行交通安全教育.
(二)教具
慣性球、慣性小車和木塊.
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
牛頓第一定律的內(nèi)容是什么?
二、慣性
教師:從牛頓第一定律知道,任何物體都具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì),這種性質(zhì)叫做慣性.也可以說物體有保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性.牛頓第一定律也叫慣性定律.
這里提出了一切物體都有慣性,物體在任何情況下都有慣性.
三、慣性現(xiàn)象
教師:一切物體都有慣性.下面我們做幾個(gè)表現(xiàn)物體具有慣性的有趣實(shí)驗(yàn).
1.慣性小球?qū)嶒?yàn)
我們把一個(gè)小球穩(wěn)穩(wěn)地放在小木片上,用彈簧片迅速地把小木片彈出去,注意觀察發(fā)生的現(xiàn)象.
(演示)
小木片彈出去后,小球落在了原處.
大家都知道這是由于小球有慣性.但是如何用簡單明了的語言解釋這個(gè)現(xiàn)象呢?
我們用慣性解釋物理現(xiàn)象,必須抓住慣性的實(shí)質(zhì).慣性的實(shí)質(zhì)是物體有保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),所以我們必須認(rèn)清物體原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).以小球?yàn)槔?,木片被彈出去之前,小球處于靜止?fàn)顟B(tài).小球由于有慣性,還應(yīng)保持原有的靜止?fàn)顟B(tài),所以小球落在原處.簡言之,物體原來是什么狀態(tài),由于有慣性,它要保持什么狀態(tài),這是解釋慣性現(xiàn)象的關(guān)鍵.
2.鋼筆帽的慣性實(shí)驗(yàn).
教師示范:拿一個(gè)小紙條放在桌邊上,在紙條上壓一個(gè)立著放的鋼筆帽,將紙條迅速抽出,鋼筆帽不倒.
(學(xué)生操作)
教師提問:請(qǐng)大家解釋當(dāng)紙條抽出時(shí),筆帽為什么不倒?
(學(xué)生回答,教師講評(píng))
鋼筆帽是靜止的.當(dāng)紙條迅速抽出時(shí),由于筆帽有慣性,還要保持靜止?fàn)顟B(tài),所以筆帽不倒.
3.剎車時(shí)的慣性現(xiàn)象
教師:我們?cè)谛≤嚿狭⒁粋€(gè)木塊,使小車和木塊一起運(yùn)動(dòng),小車突然停住時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?
(演示,并請(qǐng)學(xué)生解釋,教師講評(píng))
教師:剎車前木塊和小車一起運(yùn)動(dòng).剎車時(shí),木塊底部和小車都停住了,但是由于有慣性,木塊上部還要保持向前運(yùn)動(dòng),所以木塊向前傾倒.
這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車緊急剎車時(shí)乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象.
4.汽車起動(dòng)發(fā)生的慣性現(xiàn)象
教師:請(qǐng)大家解釋汽車起動(dòng)時(shí)乘客為什么向后傾倒?
(學(xué)生回答:教師講評(píng))
四、學(xué)生練習(xí)
1.章后習(xí)題1
(教師講評(píng)從略)
2.章后習(xí)題4
(教師講評(píng)從略)
3.習(xí)題3
(教師講評(píng)從略)
4.習(xí)題2
(學(xué)生答)
教師:飛機(jī)投擲物體前,被投擲物跟飛機(jī)一起運(yùn)動(dòng).投擲物離開飛機(jī)后由于慣性仍要向前保持勻速直線運(yùn)動(dòng).可是被投擲物受重力作用,它向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還要向下落,物體的實(shí)際下落軌道是一拋物線.所以必須提前投擲.
飛機(jī)速度越大,高度越大,提前量也應(yīng)該越大.飛機(jī)投彈也遵循這個(gè)規(guī)律.
5.節(jié)后練習(xí)4
(學(xué)生答)
教師:跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳前經(jīng)過了一段距離的助跑,踏跳時(shí)具有較大的水平向前的速度.由于人有慣性,踏跳后還要向前繼續(xù)用較大的速度運(yùn)動(dòng),這樣可以跳的更遠(yuǎn)些.事實(shí)證明,跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員都是短跑好手就是這個(gè)道理.
五、學(xué)生閱讀“汽車剎車之后”
教師:從閱讀材料可知,汽車的停車距離等于反應(yīng)距離和制動(dòng)距離之和.如果你是一位汽車司機(jī),應(yīng)該注意怎樣防止發(fā)生交通事故?
教師:車速不能太快,十次事故九次快.駕駛車輛應(yīng)該精神集中,這樣叮以縮短反應(yīng)時(shí)間和減小反應(yīng)距離.司機(jī)應(yīng)保證汽車的剎車機(jī)件的性能良好,縮短制動(dòng)距離.下雪、下雨天尤其應(yīng)減速慢行.
我們同學(xué)騎自行車也應(yīng)如此.不騎快車、精神集中、車閘要靈.
第五節(jié)牛頓第一定律——慣性
第五節(jié)牛頓第一定律——慣性
(一)教學(xué)目的
1.知道什么是慣性,認(rèn)識(shí)一切物體都有慣性.
2.會(huì)用物體的慣性解釋慣性現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的語言表述能力.
3.通過慣性現(xiàn)象,向?qū)W生進(jìn)行交通安全教育.
(二)教具
慣性球、慣性小車和木塊.
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
牛頓第一定律的內(nèi)容是什么?
二、慣性
教師:從牛頓第一定律知道,任何物體都具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì),這種性質(zhì)叫做慣性.也可以說物體有保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性.牛頓第一定律也叫慣性定律.
這里提出了一切物體都有慣性,物體在任何情況下都有慣性.
三、慣性現(xiàn)象
教師:一切物體都有慣性.下面我們做幾個(gè)表現(xiàn)物體具有慣性的有趣實(shí)驗(yàn).
1.慣性小球?qū)嶒?yàn)
我們把一個(gè)小球穩(wěn)穩(wěn)地放在小木片上,用彈簧片迅速地把小木片彈出去,注意觀察發(fā)生的現(xiàn)象.
(演示)
小木片彈出去后,小球落在了原處.
大家都知道這是由于小球有慣性.但是如何用簡單明了的語言解釋這個(gè)現(xiàn)象呢?
我們用慣性解釋物理現(xiàn)象,必須抓住慣性的實(shí)質(zhì).慣性的實(shí)質(zhì)是物體有保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),所以我們必須認(rèn)清物體原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).以小球?yàn)槔?,木片被彈出去之前,小球處于靜止?fàn)顟B(tài).小球由于有慣性,還應(yīng)保持原有的靜止?fàn)顟B(tài),所以小球落在原處.簡言之,物體原來是什么狀態(tài),由于有慣性,它要保持什么狀態(tài),這是解釋慣性現(xiàn)象的關(guān)鍵.
2.鋼筆帽的慣性實(shí)驗(yàn).
教師示范:拿一個(gè)小紙條放在桌邊上,在紙條上壓一個(gè)立著放的鋼筆帽,將紙條迅速抽出,鋼筆帽不倒.
(學(xué)生操作)
教師提問:請(qǐng)大家解釋當(dāng)紙條抽出時(shí),筆帽為什么不倒?
(學(xué)生回答,教師講評(píng))
鋼筆帽是靜止的.當(dāng)紙條迅速抽出時(shí),由于筆帽有慣性,還要保持靜止?fàn)顟B(tài),所以筆帽不倒.
3.剎車時(shí)的慣性現(xiàn)象
教師:我們?cè)谛≤嚿狭⒁粋€(gè)木塊,使小車和木塊一起運(yùn)動(dòng),小車突然停住時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?
(演示,并請(qǐng)學(xué)生解釋,教師講評(píng))
教師:剎車前木塊和小車一起運(yùn)動(dòng).剎車時(shí),木塊底部和小車都停住了,但是由于有慣性,木塊上部還要保持向前運(yùn)動(dòng),所以木塊向前傾倒.
這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車緊急剎車時(shí)乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象.
4.汽車起動(dòng)發(fā)生的慣性現(xiàn)象
教師:請(qǐng)大家解釋汽車起動(dòng)時(shí)乘客為什么向后傾倒?
(學(xué)生回答:教師講評(píng))
四、學(xué)生練習(xí)
1.章后習(xí)題1
(教師講評(píng)從略)
2.章后習(xí)題4
(教師講評(píng)從略)
3.習(xí)題3
(教師講評(píng)從略)
4.習(xí)題2
(學(xué)生答)
教師:飛機(jī)投擲物體前,被投擲物跟飛機(jī)一起運(yùn)動(dòng).投擲物離開飛機(jī)后由于慣性仍要向前保持勻速直線運(yùn)動(dòng).可是被投擲物受重力作用,它向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還要向下落,物體的實(shí)際下落軌道是一拋物線.所以必須提前投擲.
飛機(jī)速度越大,高度越大,提前量也應(yīng)該越大.飛機(jī)投彈也遵循這個(gè)規(guī)律.
5.節(jié)后練習(xí)4
(學(xué)生答)
教師:跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳前經(jīng)過了一段距離的助跑,踏跳時(shí)具有較大的水平向前的速度.由于人有慣性,踏跳后還要向前繼續(xù)用較大的速度運(yùn)動(dòng),這樣可以跳的更遠(yuǎn)些.事實(shí)證明,跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員都是短跑好手就是這個(gè)道理.
五、學(xué)生閱讀“汽車剎車之后”
教師:從閱讀材料可知,汽車的停車距離等于反應(yīng)距離和制動(dòng)距離之和.如果你是一位汽車司機(jī),應(yīng)該注意怎樣防止發(fā)生交通事故?
教師:車速不能太快,十次事故九次快.駕駛車輛應(yīng)該精神集中,這樣叮以縮短反應(yīng)時(shí)間和減小反應(yīng)距離.司機(jī)應(yīng)保證汽車的剎車機(jī)件的性能良好,縮短制動(dòng)距離.下雪、下雨天尤其應(yīng)減速慢行.
我們同學(xué)騎自行車也應(yīng)如此.不騎快車、精神集中、車閘要靈.